Abstract
En teknologisk platform (MediGuide) er for nylig blevet introduceret til ikke-fluoroskopisk kateter tracking. I flere studier har vi vist, at anvendelsen af denne ikke-fluoroskopisk kateter visualiseringssystem (NFCV) reducerer fluoroskopi tid og dosis med 90-95% i en række forskellige elektrofysiologi (EP) procedurer. Dette kan være relevant ikke kun for patienterne, men også til de sygeplejersker og læger, der arbejder i EP lab. Desuden i en delmængde af indikationer såsom supraventrikulær takykardi, NFCV muliggør en fuldstændig ikke-fluoroskopisk procedure, og gør det muligt for laboratoriet medarbejdere til at arbejde uden at bære bly forklæder. Med denne protokol, viser vi, at selv komplicerede procedurer såsom ablationer af atrieflimren, der typisk er forbundet med fluoroskopi tidspunkter af> 30 min i konventionelle indstillinger, trygt kan udføres med en reduktion på> 90% i gennemlysning eksponering ved den yderligere anvendelse af NFCV.
Introduction
Kateterablation er blevet en standard terapi i behandlingen af mange arytmier. Mens forskellige ablation strategier er blevet foreslået og er i øjeblikket anvendes, alle ablation procedurer dele en ensartethed i deres nødvendighed for brug af fluoroskopi at visualisere katetre. Stærk afhængighed af brugen af levende røntgen for ablation procedurer blev lindret i 1990'erne med fremkomsten af 3D elektroanatomisk kortlægning systemer (EAMS), der bidrog til at reducere stråling tid og dosering. Integration af kardial billeddannelse ved hjælp af magnetisk resonans (MRI) og computertomografi (CT) blev vist at endnu yderligere at reducere fluoroskopi eksponering under ablationsprocedurer 1. For nylig er blevet indført en ny teknologi til kateter visualisering, kaldet MediGuide- (MG) teknologi, som kan yderligere lette reduktion i udsættelse for stråling 2,3. Detaljer er tidligere blevet beskrevet 4,5. Kort fortalt, single-coil sensorer integrereded i kateterspidsen kan præcist lokaliseres ved et elektromagnetisk felt. Information om 3D position og orientering af værktøjerne overføres derefter til fluoroskopi systemet og anvendes til at visualisere kateterspidsen i en virtuel bi-plane view projiceret på 2 indspillede cine sløjfer. Det er tidligere blevet vist, at anvendelsen af den MG teknologi kan føre til en betydelig reduktion af fluoroskopi byrde ved hjælp af diagnostiske katetre i atrieflagren 4, og ved hjælp af både diagnostiske og ablationskatetre i flere supraventrikulær takykardi (SVT) 6 og atrieflimren (AF ) 7 tilfælde. Der kan være bekymring for, at anvendelsen af den ikke-fluoroskopisk kateter visualisering (NFCV) teknologi kan øge proceduremæssige risici i fravær af kateterskaftet visualisering og kateter lokalisering, der er udelukkende baseret på placeringen af kateterspidsen. Det blev påvist, at komplikation sats er lig med eller endog lavere til Procedstaltninger udført med konventionelle værktøjer 14. Dette kunne forklares ved en begrænsning af konventionelle procedurer: kun en vis procentdel af de procedure katetre vil være "synlig". Dette ændres ved anvendelse af NFCV teknologi siden katetre vil være synlige under hele proceduren på denne virtuelle biplanare visning.
I denne protokol, vi udfører en ablation af atrieflimren hos en patient med paroxysmal, lægemiddel-refraktær og meget symptomatisk atrieflimren. Målet med denne protokol er at opnå de samme effektmål som i en konventionel procedure, dvs isolering af alle pulmonale vener med dokumenteret tovejs blok, og for at reducere fluoroskopi eksponering for patienten ved> 90% i forhold til konventionelle indstillinger via yderligere anvendelse af NFCV teknologi.
Protocol
Alle patienter underskrev et informeret samtykkeerklæring efter alle typiske komplikationer af en ablation procedure såsom perikardieeffusion, vaskulære komplikationer ved adgang site, slagtilfælde / TIA, og øsofago-atrial fistel, blev forklaret. Dette opfyldte kravene i lokale etiske udvalg. Ingen patient undergruppe skulle udelukkes (fx patienter med pacemakere eller ICD); kun generelle kontraindikationer for AF-ablation procedurer (f.eks kontraindikation for antikoagulation, hyperthyreosis, valvulær AF, etc.) skulle løses.
1. Patient Setup
- På dagen for indlæggelse, udføre en rutinemæssig fysisk eksamen, herunder hvile-EKG, blodanalyse, transesophageal ekko og en kontrast-forstærket CT-scanning af hjertet på patienten. International normaliseret ratio (INR) skal være mellem 2 og 3.
- Hvis der anvendes nye antikoagulanter, springe enten 1 dosis (rivaroxaban), eller 2 doser (dabigatran og APIxaban) før proceduren.
2. ablationsproceduren
- Placer 3D EAMS plastre på patienten henhold til producentens instruktioner på thorax (forside og bagside, venstre og højre), hals og mave. Overvåge iltmætning under anvendelse af en finger clips, såvel som den ikke-invasive blodtryk. Udfør desinfektion af lysken regionen.
- Administrere midazolam (2-3 mg, iv) og fentanyl (0,025 mg, iv) som præmedicinering til svagt bedøve patienten og at tilvejebringe nogle analgetika under punktering af de femorale kar.
- Starter proceduren med injektion af 40 ml 1% Mepivacain til venstre og højre lyske områder.
- Udfør punkteringer af de femorale kar. Start punktering for venøs adgang 1 cm medialt til den femorale arterie, iliaca 1 cm under forbindelsen mellem symphysis og crista anterior superior. Udfør arterielle punktering 1 cm overlegen til de venøse adgang sites.
- Udfør to 7F punkteringer ivenstre femorale vene for at placere to diagnostiske katetre: 1 styrbare decapolar kateter for koronar sinus (CS) og 1 styrbare decapolar kateter til højre ventrikel spids. Efter en vellykket punktering af skibene, rykke en ledetråd, fjerne punktere nål og placer hylsteret over tråden pr Seldinger teknik.
- Dernæst udføre 2 punkteringer på højre side: en 4F punktering i højre femorale arterie for invasive blodtryksmålinger, og en 11F en i den højre femorale vene til transseptale skede. Før du indsætter 11F kappe, styrer intravasal position af wiren ved hjælp fluoroskopi og derefter placere skeden.
- Administrere heparin (100 IE / kg, iv) for antikoagulation.
- Tjek den aktiverede koagulationstid (ACT) hver 20 min; målet for antikoagulation er en ACT mellem 250 og 350 sek. Hvis det er nødvendigt, administrere boli heparin ifølge ACT målinger.
- Under proceduren, maintain patienten i en dyb analgosedation hjælp midazolam (2-5 mg), fentanyl (0,05-0,1 mg) og propofol (bolus 0,5 mg / kg og konstant basal hastighed på 0,5 mg / kg / h).
- Erhverve 2 levende fluoroskopi eller cine loops ved hjælp af røntgen fluoroskopi system på en ret anterior skrå projektion (RAO 15 °) og en venstre forreste skrå fremspring (LAO 50 °), hver ca. 3 sek lang (figur 3 og video 1) 7 , 14,15.
BEMÆRK: NFCV projekter kateteret tips om disse indspillede cine sløjfer tillader en ikke-fluoroskopisk placering af diagnostiske katetre. - Placer en af de diagnostiske katetre i CS ved først at fremføre kateterspidsen til den overlegne vena cava (SVC), derefter trække det tilbage langsomt og afbøje den til at bringe det tæt på bundt af hans.
- Afbøje kateteret til sin maksimale tilladelige kurve og udføre en drejning med uret for at bringe spidsen til CS ostium. Fremføre kateteret så dybt som muligt in CS for at opnå en stabil position. Derefter placere en milepæl på kateterspidsen bruge NFCV systemet til at markere placeringen.
- Brug anden diagnostisk kateter til at placere pejlemærker for vena cava superior (SVC), inferior vena cava (IVC) og fossa ovalis (se figur 1).
- Udfør en trans-atrial septal punktering ved hjælp af en lang styrbar kappe 8.
- Indsæt en lang ledetråd til SVC og kontrollere positionen med fluoroskopi. Fremføre styrbare kappe over tråden til krydset mellem SVC og højre atrium (RA). Sæt en lang nål ind i dilatatoren, trække sig tilbage skeden, indtil det "springer" i fossa ovalis.
- Udfør punktering ved at fremme nålen og indsprøjte kontrast farvestof (15 ml Ultravist 300) for at kontrollere den korrekte position af kappen i venstre atrium (LA).
- Når nålespidsen er i LA, fremføre dilatatoren til LA, koble den fra skeden og fremmeovertrækket over dilatatoren i LA. Aflede skeden og fjernes kanylen langsomt og dilatatoren fra skeden.
- Aspire 10 ml blod fra skeden og skyl forsigtigt hylsteret med hepariniseret saltvand. Skyl kappe med hepariniseret saltvand konstant ved en strømningshastighed på 2 ml / time.
BEMÆRK: Den diagnostiske kateter anvendes til elektroanatomisk rekonstruktion af LA og pulmonær venøs anatomi. Koronar sinus kateter forbliver på plads og tjener som reference kateter til 3D kortlægningssystem.
- Sæt den lange kappe i superior pulmonale vener og udfør 2 nye fluoroskopi eller cine sløjfer i RAO 15 ° (højre PV) og LAO 50 ° (venstre PV) under injektion af 15 ml kontrastfarvestoffet (Ultravist 300) 7,14,15 .
- Udfør fusion af kortet elektroanatomisk med 3D-rekonstruerede CT anatomi. Kort anatomiske landemærker i LA omhyggeligt og bruge til dette samarbejde registreringsprocessen.
- Brug f.eks krydset afvenstre ringere lungevene (LIPV) til LA organ. Tag mindst 10 - 15 point for fusionsprocessen og dobbeltklik derefter kontrol og optimere co-registreringsprocessen med roving kateter. Efter afslutning, er det segmenterede CT model placeret ved en anatomisk korrekt position i 3D rummet.
- Placer en temperatursonde med 3 termoelementer trans-oralt til måling af intra-luminale intra-øsofageal temperatur på niveau med LA.
- Indsæt ablationskateteret via transseptale skede.
- Udføre ablation omkring de ipsilaterale pulmonale vener ved hjælp strømindstillinger af 35 W (anterior) og 25 W (posterior) ved en vanding hastighed på 17 ml / min.
- Hvis intra-luminale temperaturen overstiger 39 ° C, skal du straks stoppe ablation og justere indstillingerne magt, sænke den mindste magt til at være 20 W. I tilfælde af temperaturstigning på trods reduktion af indstillinger energi, overveje at ændre læsionen indstilling til at gå mere antral hvis det er for close til spiserøret.
- Hvis temperaturen stadig overstiger 41 ° C, skal du udføre en esophagoscopy dagen efter ablation at udelukke slimhinden termisk skade, der kunne udvikle sig til en øsofago-atrial fistel 10.
- Kontrollér fuldstændighed lungeveneisolation ved hjælp af en decapolar cirkulær kateter ved pacing manøvrer ved maksimal effekt (normalt 10 mA / ms) fra alle bipoler af spiral kateter. Sørg for, at stimulus ikke fange LA ved at kontrollere signaler på CS kateter. Kontrollere, at der ikke er nogen LA indfangning i nogen af de pulmonale vener.
- Hvis det er nødvendigt, opdage og lukke "huller" i læsionen sæt: flyt ablationskateteret omkring omkredsen læsioner og stimulere med maksimal effekt fra spidsen af ablationskateteret. Hvis atriet indfanges, start ablation indtil den lokale capture forsvinder 16. Brug denne "tempo-og-ABLATE" -technique omkring alle pulmonale vener.
- Brug ablationskateteret eller det diagnostiske kateter og starte i lungevenen antrum. Sørg for at der er tilstrækkelig kontakt med kateterspidsen og registrere den lokale signalamplitude til 3D kortlægningssystem. For en normal størrelse LA, tage point dækker hele LA kroppen og PV antrum (100-150 point).
- Udfør en test for inducerbarhed med 20 sek burst-pacing fra koronar sinus med cyklus længder på 300 ms, 250 ms og 200 ms eller atrial refraktær tid. Hvis en stabil atrietakykardi eller atrieflagren induceres, kort og ablatere overensstemmelse hermed.
- Hvis atrial fibrillation induceres, udføre en elektrisk konvertering (med 200 J bifasisk stød), og afslutte proceduren.
- Fjern transseptale skede og katetre.
- Antagoniserer heparin ved at indsprøjte Protaminsulfat (10.000 IE, iv) og fjern skeder fra lysken.
3. Post-proceduremæssige Management
- Udfør 10 min af manualen femoral kompression. Efter fjernelse af kapperne manuelt, komprimere punktur på begge sider. Kontroller, om der stadig er aktiv blødning efter 5 min. Hvis ikke, fortsætter kompression i mindst yderligere 5 min og placere presset bandage i 6 timer.
- Udsætte patienten til 6 timer af sengeleje, før patienten mobiliseres.
- Efter fjernelse af trykket bandage og kontrol med de femorale fartøjer klinisk (palpation og auskultation), levere den næste dosis af antikoagulerende lægemidler (warfarin eller nye antikoagulantia).
Representative Results
Denne procedure varer typisk 2-2,5 timer. Patienterne er under dyb analog-sedation, hvilket betyder, at de sover, modtager analgetika men ånde spontant. Hvis alle endepunkter herunder tovejs blokeret alle pulmonale vener, sundt venstre atrial væv og ikke-inducerbarhed af atrieflimren eller atrieflagren opnås, patienter har omkring en sandsynlighed på frihed 75% fra atrieflimren tilbagefald efter 12 måneder. Hvis venstre atrium har fibrøst væv med lav spænding områder (se figur 2), mindske risikoen for permanent frihed fra arytmier sammenlignet med patienter med raske venstre atrial væv (se figur 3). Typisk kan patienter udtømmes 24 timer efter proceduren. I de første 4-6 uger efter ablationsproceduren, kan korte episoder af atrieflimmer forekommer og er hyppige. Efter 6 uger, de sandsynlige udfald af ablationsproceduren er indlysende. I de fleste tilfælde, alle medicinske anti-arr hythmic behandlinger er afbrudt på dagen for ablation procedure. Oral antikoagulation er obligatorisk og skal fortsættes efter ablation procedure uanset den enkeltes risiko slagtilfælde i mindst 3 måneder.
Figur 1: Ablation af atrieflimren ved anvendelse NFCV teknologi. Venstre og midterste: kateter visualisering ved hjælp af NFCV teknologi: ablationskateteret (rød spids) i venstre overlegen pulmonal vene (LSPV, blå markør). Højre: den samme indstilling vises i 3D-kortlægningssystem. Ablationskateteret (grøn halogen) anbragt i den venstre overlegen lungevene tæt på højderyggen til venstre atrielle vedhæng. Esophageal temperaturføler posterior til venstre atrium (grøn kateter). Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2: Spænding kort over en "sygdomsramt" venstre atrium. 3D rekonstrueret CT med lav spænding områder på den bageste væg af venstre atrium og i mitral landtange regionen angiver områder af tidligere ablation. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3: Spænding kort over en "sund" venstre atrium. 3D rekonstrueret CT model af et venstre atrium. En farvekodet spænding map er vist med lilla for sundt væv (elektrogrammer> 0,5 mV) og grå for arvæv (elektrogrammer <0,2 mV). Elektrogram amplituder> 0,2 mV og <0,5 mV vises i gul, rød og blå.ighres.jpg "target =" _ blank "> Klik her for at se en større version af dette tal.
Video 1: Princippet om NFCV. I begyndelsen af proceduren, 2 korte cine loops (3 sek hver) registreres og anvendes som den dynamiske baggrund for kateter visualisering. Specielt designede katetre med miniaturiserede sensorer på spidsen indsættes i patienten og visualiseres af NFCV systemet. Klik her for at se denne video.
Discussion
Stråling til interventionelle kardiologer og elektrofysiologer er en undervurderet risiko på grund af dens uforudsigelige bivirkninger. Aktuel litteratur afslører en højere forekomst af venstre-sidet hjerne-tumorer blandt denne undergruppe af klinikere, hvilket tyder på, at nærhed af venstre hjernehalvdel til X-Ray kilde kan være en synder 12. Latenstiden mellem bestråling og diagnose af neoplasi er blevet rapporteret at være 20 år eller mere. Derfor bør nutidens interventionalists benytte alle teknologiske muligheder for at reducere bestråling til et minimum.
Det NFCV systemet kan hjælpe med at reducere fluoroskopi eksponering uden at påvirke procedure tid 14,15 med en arbejdsproces, der var tilpasset flere gange i de seneste 3 år for at minimere bestråling i henhold til ALARA-princippet.
3D kortlægning systemer kan bidrage til at forbedre forståelsen af komplekse 3-dimensionelle structures, men den grundlæggende orientering for operatøren findes ved at anvende konventionel gennemlysning.
Den transseptale punktering er fortsat den største skridt bidrager (75-80%) af dosis stråling under disse procedurer da ingen sensor udstyret materiale til brug med NFCV teknologi er i øjeblikket tilgængelig. Især i unexperienced hænder dette repræsenterer det mest kritiske skridt i at procedure- andre billeddiagnostiske modaliteter (såsom intrakardiale eller transesofageal ekko) kan bidrage til sikre punkteringer og lave komplikation satser.
Den NFCV er ikke kun bruges i ablation procedurer, men også i komplekse implantationer såsom hjertestop resynkroniseringsterapi (CRT). I disse procedurer, at systemet giver mulighed for reduktion af fluoroskopi byrde med 75-80% i forhold til konventionelle implantationer 13. En nylig publikation kunne vise, at efter en indlæringskurve på 30-40 procedurer en median fluoroskopi tid på 1,1 min for 50 patienter i træker muligt og sikkert 14. Dette blev bekræftet, da der strækker købet data til> 500 patienter (se figur 4).
Figur 4: Klik her for at se en større version af dette tal.
Begrænsningen af det nuværende tilgængelige system er, at kun tip af katetrene visualiseres. Unexperienced operatører vil sandsynligvis ikke være i stand til at interpolere fra orienteringen af spidsen, hvad positionen af kateterskaftet vil være. Desuden er systemet ikke er i stand til at visualisere transseptale skede endnu. Kun et begrænset udvalg af katetre i øjeblikket tilgængelig-derfor kun et begrænset antal forskellige procedurer er egnet ved anvendelse NFCV teknologi.
I nær fremtidflere enheder og værktøjer er tilgængelige, der er udstyret med en sensor, der skal visualiseres ikke-fluoroskopisk. Systemet her dybest set fungerer som en hjerte-kar-platform for forskellige procedurer; elektrofysiologi er blot det første program, der er blevet indført.
Disclosures
SR, SER og MD fik beskedne forelæsning gebyrer fra St. Jude Medical, Inc. PS og GH fik beskedne forelæsning gebyrer og er konsulenter for SJM.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| MediGuide System | SJM | MG1000 | Non fluoroscopic mapping system |
| Patient Reference Sensor (PRS) Patch | SJM | H700071 | Reference sensor |
| Livewire™ Diagnostic Catheter MediGuide Enabled™ | SJM | D402058 | diagnostic catheter |
| Agilis Nxt steerable introducers 71 cm small curle | SJM | 408309 | steerable sheath |
| BRK transseptal needle and stainless steel stylet | SJM | 408314 | transseptal needle |
| EnSite Velocity patch set | SJM | 100003331 | 3D mapping tools |
| Safire BLU | SJM | A088087 | Ablation catheter |
| Sensitherm | SJM | 26155ST | thermoprobe |
| Siemens Artis | Siemens | x | X Ray biplanar |
| Ensite Velocity v. 2.1 | SJM | x | 3D mapping system |
| Ampere generator | SJM | H700494 | RF generator |
| Ampere Remote control | SJM | H700490 | Remote control for generator |
| Cool point | SJM | IBI-89003 | Irrigation pump |
| Cool point tubing set | SJM | 85785 | Tubing set |
References
- Caponi, D., et al. Ablation of atrial fibrillation: Does the addition of three-dimensional magnetic resonance imaging of the left atrium to electroanatomic mapping improve the clinical outcome?), A randomized comparison of carto-merge vs. Carto-xp three-dimensional mapping ablation in patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation. Europace. 12, 1098-1104 (2010).
- Flugelman, M. Y., et al. Medical positioning system: A technical report. EuroIntervention. 4, 158-160 (2008).
- Jeron, A., et al. First-in-man (fim) experience with the magnetic medical positioning system (mps) for intracoronary navigation. EuroIntervention. 5, 552-557 (2009).
- Sommer, P., Rolf, S., Richter, S., Hindricks, G., Piorkowski, C. non-fluoroscopic catheter tracking: The mediguide system. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 23, 289-295 (2012).
- Sommer, P., et al. Initial experience in ablation of typical atrial flutter using a novel three-dimensional catheter tracking system. Europace. 15, 578-581 (2013).
- Sommer, P., et al. Mediguide in supraventricular tachycardia: Initial experience from a multicentre registry. Europace. 15, 1292-1297 (2013).
- Rolf, S., et al. Catheter ablation of atrial fibrillation supported by novel nonfluoroscopic 4d navigation technology. Heart Rhythm. 10, 1293-1300 (2013).
- Piorkowski, C., et al. Steerable versus nonsteerable sheath technology in atrial fibrillation ablation: A prospective, randomized study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 4, 157-165 (2011).
- Eitel, C., et al. Circumferential pulmonary vein isolation and linear left atrial ablation as a single-catheter technique to achieve bidirectional conduction block: The pace-and-ablate approach. Heart Rhythm. 7, 157-164 (2010).
- Halm, U., et al. Thermal esophageal lesions after radiofrequency catheter ablation of left atrial arrhythmias. Am J Gastroenterol. 105, 551-556 (2010).
- Vallakati, A., et al. Impact of nonfluoroscopic mediguide tracking system on radiation exposure in radiofrequency ablation procedures (less-rads registry)-an initial experience. J Interv Card Electrophysiol. 38, 95-100 (2013).
- Roguin, A., Goldstein, J., Bar, O., Goldstein, J. A. Brain and neck tumors among physicians performing interventional procedures. Am J Cardiol. 111 (9), 1368-1372 (2013).
- Richter, S., et al. Cardiac resynchronization therapy device implantation using a new sensor-based navigation system: results from the first human use study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 6 (5), 917-923 (2013).
- Sommer, P., et al. Non-fluoroscopic catheter visualization in AF ablation: experience from 375 consecutive procedures. Circ Arrhythm Electrophysiol. 7 (5), 869-874 (2014).
- Sommer, P., Richter, S., Hindricks, G., Rolf, S. Non-fluoroscopic catheter visualization using MediGuide technology: experience from the first 600 procedures. J Interv Card Electrophysiol. 40 (3), 209-214 (2014).
- Eitel, C., et al. Circumferential pulmonary vein isolation and linear left atrial ablation as a single-catheter technique to achieve bidirectional conduction block: the pace-and-ablate approach. Heart Rhythm. 7 (2), 157-164 (2010).
- Rolf, S., et al. Tailored Atrial Substrate Modification Based On Low-Voltage Areas in Catheter Ablation of Atrial Fibrillation. Circ Arrythm Electrophysiol. 7, 483-489 (2014).
